JP2007245812A - 降車時における危険防止警告装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 降車するときに、風の影響で発生し得る危険を警告する「降車時における危険防止警告装置」を提供する。
【解決手段】 サイドブレーキ１０２がかけられると、マイクロコントローラ１２８は、車両に乗車している人が降車すると判断する。このとき、車両外部に設置された圧力センサ１１２、１１４の出力からセンサ処理部１２０を介し、風速情報を検出する。また、撮像カメラ１２２、１２４の出力から画像処理部１２６を介し、障害物情報を検出する。車両外部の風速情報およびドア周辺部の障害物情報に基づき、マイクロコントローラ１２８は、降車時のドアを開く際に、発生し得る危険を予測し、降車しようとする人に対し、風に押されたドアが障害物等に衝突したり、風に押されたドアと車両本体との間に体を挟まれることがないようにスピーカ１３０から音声で警告する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両から降車するとき、風の影響により発生する恐れのある危険を予測し、降車する人に対してドアを開ける際の警告を行う技術に関する。

車両が走行しているとき、横風などの強風が安全な走行を妨げる場合がある。このような場合に、車両風速風向検出装置等を用いた横風警告システムがある。車両用風速風向を検知する方法としてカルマン渦を利用したカルマン渦検出センサがあるが、サイズが大きく、車両に設置したときに車両の概観品質を低下させてしまう。これを解決すべく、他のセンサを用いた車両用風速風向検出装置が特許文献１で開示されている。特許文献１は、圧力センサを用いた車両用風速風向検出装置であり、車両の左右の側面に対称に配置された２つの圧力センサを用いて風速および風向を正確に検出するものである。また、特許文献２は、風速風向検出装置により検出された風速風向情報に基づき、横風の影響度を算出し、横風による危険度を運転手に報知し、車両走行制御を行う横風警告システムである。

特開２００５−２０７９８８ 特開平７−１２９８８３

運転手および同乗者が車両から降車するとき、強風などの影響を受け、思い通りに車両ドアの開閉が行えないことがある。このような場合、降車する人は、ドア周辺にある自動車やガードレール等の障害物にドアを衝突させてしまったり、風によって押されたドアと車両本体との間に体が挟まれてしまう危険性があった。しかしながら、従来の特許文献１や特許文献２は、主に車両が走行しているとき、運転手に対して安全な走行に促し、走行を制御するものであり、降車するとき発生し得る危険を予測し、警告するものではなかった。

本発明は、上記従来の課題を解決するために成されたものであり、降車時に車両周囲の風速情報を検出するとともに、車両のドア周辺部の障害物情報を検出し、車両から降車する人に対して、風の影響により発生し得る危険を回避させるように警告を発する「降車時における危険防止警報装置」を提供することを目的とする。

本発明は、降車時に風の影響により発生し得る危険を回避するように警告する技術に関する。例えば、ユーザによりサイドブレーキがかけられると、マイクロコントローラは、車両に乗車している人が降車すると判断する。このとき、車両外部の風の影響を察知し、発生し得る危険を予測すべく、先ず、車両の前後に設置された圧力センサにより風向を含む風速情報を検出する。また、車両側面に設置された撮像カメラで、車両ドア周辺を撮像し、画像処理部によって車両ドア周辺部にある障害物情報を検出する。マイクロコントローラは、風速情報および障害物情報に基づき、危険を予測し、降車する人に対して、ドアを障害物等に衝突させたり、車両ドアと車両本体との間に体が挟まれることがないように音声で警告する。

本発明に係る降車時における危険防止警告装置は、車両から降車するときに、風の影響により発生する危険を予測し、警告するものであって、降車するか否かを判定する判定手段と、降車すると判定されたとき、車両周囲の風速情報を検出する第１の検出手段と、第１の検出手段により検出された風速情報に基づきドアを開ける際に生じる危険を予測する予測手段と、予測手段により予測された危険に基づき警告を発する警告手段とを備えている。

好ましくは、危険防止警告装置はさらに、車両ドア周辺部の障害物情報を検出する第２の検出手段を含み、前記予測手段は、障害物情報に基づきドアを開ける際に生じる危険を予測する。

好ましくは、前記第１の検出手段は、車両の前方および後方にそれぞれ設置された圧力センサを含み、各圧力センサの出力の差分から車両に対する風向を算出する第１の算出手段と、差分の大きさから車両に対する風速を算出する第２の算出手段を含む。さらに、前記予測手段は、前記第1の算出手段により算出された風向および前記第２の算出手段により算出された風速に応じて、予め決められた複数の危険度の中から所定の危険度を予測する。

好ましくは、前記第２の検出手段は、複数の撮像カメラを含み、当該複数の撮像カメラにより撮像された画像データから車両ドア周辺部にある障害物を検出する。

本発明によれば、運転手または同乗者が車両から降車するときに、車両外部の風速情報を検出するとともに、ドア周辺にある障害物情報を検出し、風の影響による危険を回避するよう警告する。これにより、ユーザは、危険を回避し、安全に降車できる。

以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係る降車時における危険防止警告装置１００の構成を示すブロック図である。危険防止警告装置１００は、停車するときに使用するサイドブレーキ１０２と、風圧を検出する圧力センサ１１２、１１４と、圧力センサ１１２、１１４により検出された風圧から風速風向を算出するセンサ処理部１２０と、車両のドア周囲を撮像する撮像カメラ１２２、１２４と、撮像カメラ１２２、１２４により撮像された画像データから障害物を検出する画像処理部１２６と、サイドブレーキ１０２がかけられたことを示す信号を受け取ると、センサ処理部１２０からの風速風向情報と画像処理部１２６からの障害物情報に基づき、ドアを開けるときに発生し得る危険を予測し、警告を発するマイクロコントローラ１２８と、マイクロコントローラ１２８により予測された危険を降車する人に対して音声で警告をするスピーカ１３０を含んでいる。

図２は、車両に設置された圧力センサおよび撮像カメラの配置を示す平面図である。圧力センサ１１２は、好ましくは車両前方のバンパー中央付近に取り付けられ、前方から車両に向けて吹く風の風圧Ｐ_Ｆを検出する。圧力センサ１１４は、好ましくは車両後方のバンパー中央付近に取り付けられ、後方から車両に向けて吹く風の風圧Ｐ_Ｒを検出する。センサ処理部１２０は、圧力センサ１１２で検出した風圧Ｐ_Ｆと、圧力センサ１１４で検出した風圧Ｐ_Ｒを比較し、その比較結果をマイクロコントローラ１２８へ出力する。マイクロコントローラ１２８は、風圧Ｐ_Ｆと風圧Ｐ_Ｒの大小関係から前方から車両に向かって吹く風か、後方から車両に向かって吹く風かを判断する。また。風圧Ｐ_Ｆと風圧Ｐ_Ｒとの差分の絶対値から風の強度を算出し、無風、弱風、強風の３段階を認識する。

撮像カメラ１２２、１２４は、車両の左右ドアミラーに設置されている。撮像カメラ１２２、１２４は、ＣＣＤ撮像素子と、約１８０°程度の視野角θ１、θ２を持つ光学系を含む。好ましくは、撮像カメラ１２２、１２４は、道路面に対し水平かつ進行方向に対し垂直に光軸を合わせた魚眼レンズを含み、その光軸を中心とした１８０°のお椀状の範囲を撮像する。画像処理部１２６は、撮像カメラ１２２、１２４が撮像した画像データを解析し、ドア周囲にある障害物を検出し、その検出結果をマイクロコントローラ１２８へ出力する。

次に、本実施例の降車時における危険防止警告装置１００における動作について図３のフローチャートを参照して説明する。先ず、運転手が車両を停止し、サイドブレーキ１０２をかけると、マイクロコントローラ１２８は、運転手または同乗者が車両から降車すると判定する（ステップＳ１０１）。次に、マイクロコントローラ１２８は、車両の前後に設置された圧力センサ１１２、１１４の出力の差分をセンサ処理部１２０から受け取り、車両周囲の風速情報を検出する（ステップＳ１０２）。すなわち、マイクロコントローラ１２８は、圧力センサ１１２で検出した風圧Ｐ_Ｆと、圧力センサ１１４で検出した風圧Ｐ_Ｒの大小関係から風向を算出する。Ｐ_Ｆ＞Ｐ_Ｒであれば、前方から車両に向けて吹く風であると判定し、Ｐ_Ｆ＜Ｐ_Ｒであれば、後方から車両に向けて吹く風であると判定する。また、風圧Ｐ_Ｆと風圧Ｐ_Ｒとの差分の絶対値｜Ｐ_Ｆ−Ｐ_Ｒ｜から風速（または風の強度）を算出し、風の強度を、無風、弱風、強風の３段階に分ける。図４は、マイクロコントローラにより判定される車両周囲の風速と風向の関係を示すテーブルである。

また、マイクロコントローラ１２８は、画像処理部１２８から提供された画像処理結果に基づき、ドア周辺部に障害物があるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

次に、マイクロコントローラ１２８は、図４に示す風向風速情報および障害物の有無の組み合わせに基づき、降車時に風の影響により発生する可能性のある危険を予測する（ステップＳ１０４）。例えば、前方から風が吹いている場合、降車する人が、風によって押されたドアと車体との間に体を挟んでしまうという恐れがある。また、後方から風が吹いている場合、風に押され急にドアが開いてしまう恐れがある。さらに、ドア周辺に障害物がある場合には、風に押されたドアが障害物に衝突してしまう恐れがある。マイクロコントローラ１２８は、風速情報と障害物情報に基づき予測された危険について、これを回避するための警告をスピーカ１３０から音声で出力する。（ステップＳ１０５）。

例えば、図５（ａ）に示すように前方から強風Ｗが吹いており、ドアの側面に障害物Ｚがある場合、マイクロコントローラ１２８は、「前方より強風が吹いています。ドアを開く際、体を挟まないよう注意してください。」とスピーカ１３０から音声で警告する。

また、図５（ｂ）に示すように前方から強風Ｗが吹いているが、障害物がない場合には、「前方より強風が吹いています。ドアを開く際、体を挟まないよう注意してください。」と音声で警告する。

また、図５（ｃ）に示すように後方から強風Ｗが吹いており、障害物Ｚがある場合には、「後方より強風が吹いています。側面方向に障害物がありますので、周囲を確認し、ドアを開く際、急にドアが開かないよう注意してください。」と音声で警告する。

また、図５（ｄ）に示すように後方から強風Ｗが吹いているが、障害物がない場合には、「後方より強風が吹いています。ドアを開く際、急にドアが開かないよう注意してください。」と音声で警告する。勿論、強風以外の弱風であっても警告をするようにしてもよい。

このように、ドアを開ける際に、風向風速情報と障害物情報に応じて警告を発することで、降車時におけるドアの開閉に伴う危険を回避させることができる。好ましくは、マイクロコントローラ１２８は、複数の警告（音声情報）を予めメモリに記憶しておき、風向風速情報と障害物情報から得られる状態の組み合わせに応じて、複数の警告の中から所望の警告を選択する。あるいは、警告の内容は、ユーザ登録によって適宜変更できるようにしてもよい。

上記実施例では、降車するか否かの判定にサイドブレーキを用いたが、これに限らず、例えば、イグニション（ＡＣＣ）スイッチのオン・オフ、ドアの開閉を検知するセンサの出力、または座席に設置されているシートベルトの取り外しを検知するセンサの出力等を用いて降車するか否かを判定してもよい。

さらに上記実施例では、２つの圧力センサを用いて前方からの風と後方からの風の２つの風向のみを算出しているが、これに限らず、複数の圧力センサを用いて車両の横方向からの風向を算出し、これに合わせて危険を予測し、警告を発するようにしてもよい。

さらに上記実施例では、２つの撮像カメラを用いてドア周囲にある障害物を検出するが、これに限らず、例えば、ソナーセンサ（超音波探知センサ）を用いて障害物を検出してもよい。ソナーセンサは、超音波を発信するする発信部と障害物により反射された超音波を受信する受信部を含み、好ましくは、センサは、ドア近傍にある障害物を検出するようにしてもよい。

さらに警告を行う場合、障害物の場所に応じて、安全に降車できるドアを指示するようにしてもよい。例えば、どの座席に人が乗車しているかは、シートベルトの着用を検出するセンサにより判別することができ、その座席のドア側に障害物がある場合には、他の座席のドアから降車することを勧める警告を与えてもよい。

上記実施例では、風速情報および障害物情報に基づき、降車時における危険防止警告装置であったが、ユーザがドアを開くとき、ドアの開閉負荷を制御する機構と連動させるようにしてもよい。すなわち、図５（ａ）に示すように車両の前方から強風が吹いている場合には、ドアが開けやすくなるようにドアの負荷を軽減したり、ドアが開く方向に力をアシストさせたり、その反対に、車両の後方から強風が吹いている場合には、ドアが開き難くなるように負荷を増加させるようにしてもよい。

また、セラミックヒータ等を用いた加熱電極板上の電気伝導度変化により降雨を検出する降雨センサを併用し、風速情報、障害物情報および降雨情報に基づき、危険を予測し、警告するようにしてもよい。例えば、降雨センサによって雨が検知すると、スピーカ１３０から「車両の前方から強風とともに雨が降っています。注意して降車してください。」と警告する。

次に、本発明の第２の実施例について説明する。第２の実施例は、降車時における危険防止警告装置をナビゲーションシステムに適応したものである。図６に示すように、ナビゲーションシステム２００は、降車時における危険防止警告装置１００に加えて、ユーザからの入力を受ける入力部２１０、ＧＰＳ装置や自立航法用センサにより自車位置を算出し、自車位置から目的地までの最適な経路の探索等を行うナビゲーション機能部２２０、および、探索した経路や道路地図を表示するディスプレイ２３０とを有している。ディスプレイ２３０には、自車位置周辺の道路地図が表示され、かつ、そこに自車位置を示すマークが合成して表示される。

目的地が駐車場等の場合に、自車が駐車場もしくはその近傍に到達すると、ナビゲーション機能部２２０は、その旨を音声によりアナウンスする。好ましくは、自車を駐車スペースに正確に車庫入れできるように、撮像カメラ１２２、１２４により撮像された自車周辺の画像がディスプレイ２３０に表示される。

降車するときに、ユーザは、入力部２１０を介してディスプレイ２３０に風速情報および車両周辺の障害物を表示するよう指示することができる。入力部２１０を介して指示を受けると、ナビゲーション機能部２２０は、第１の実施例と同様に音声出力により警告を発するとともに、ディスプレイ２３０に風向および障害物の警告を表示させる。図７はディスプレイ２３０に表示される表示例を示す図である。ここでは、撮像カメラによって撮像された画像データを車両上方から見たように視点変換された画像を表示し、かつ、そこに車両周囲に吹く風を示す矢印と風の強度を示す文字情報が合成して表示される。

さらにナビゲーションシステム２００は、ユーザによる入力以外に、ナビゲーション機能部２２０により目的地に到達したとき、降車をすると判定し、自動的にディスプレイ２３０に風速情報および車両周辺画像を表示するようにしてもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明に係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

本発明に係る降車時における危険防止警告装置は、降車支援システムや駐車支援システムとして利用することができる。利用態様として、コンピュータ等の電子装置と機能的に結合することが可能である。

本発明の実施例に係る降車時における危険防止警告装置の構成を示すブロック図である。 車両に設置された圧力センサおよび撮像カメラの配置を示す平面図である。 降車時における危険防止警告装置の動作を説明するフローチャートである。 車両周辺の風速と風向を示すテーブルである。 降車時における危険防止警告装置による警告が行われる状況例を示す図である。図（ａ）は、風向：前方、障害物：有の場合を示す図である。図（ｂ）は、風向：前方、障害物：無の場合を示す図である。図（ｃ）は、風向：後方、障害物：有の場合を示す図である。図（ｄ）は、風向：後方、障害物：無の場合を示す図である。 本発明の第２の実施例に係るナビゲーションシステムの構成を示す図である。 ナビゲーションシステムの表示例を示す図である。

符号の説明

１００：危険防止警告装置 １１２、１１４：圧力センサ
１２０：センサ処理部 １２２、１２４：撮像カメラ
１２６：画像処理部 １２８：マイクロコントローラ
１３０：スピーカ ２００：ナビゲーションシステム
２１０：入力部 ２２０：ナビゲーション機能部
２３０：ディスプレイ

Claims (7)

1. 車両から降車するときに、風の影響により発生する危険を予測し、警告する降車時における危険防止警告装置であって、
   降車するか否かを判定する判定手段と、
   車両周囲の風速情報を検出する第１の検出手段と、
   降車すると判断されたとき、第１の検出手段により検出された風速情報に基づきドアを開ける際に生じる危険を予測する予測手段と、
   予測手段により予測された危険に基づき警告を発する警告手段と、
   を備えた、降車時における危険防止警告装置。
2. 危険防止警告装置はさらに、車両ドア周辺部の障害物情報を検出する第２の検出手段とを含み、前記予測手段は、障害物情報に基づきドアを開ける際に生じる危険を予測する、請求項１に記載の降車時における危険防止警告装置。
3. 前記第１の検出手段は、車両の前方および後方にそれぞれ設置された圧力センサを含み、各圧力センサの出力の差分から車両に対する風向を算出する第１の算出手段と、差分の大きさから車両に対する風速を算出する第２の算出手段を含む、請求項１に記載の降車時における危険防止警告装置。
4. 前記予測手段は、前記第1の算出手段により算出された風向および前記第２の算出手段により算出された風速に応じて、予め決められた複数の危険度の中から所定の危険度を予測する、請求項３に記載の降車時における危険防止警告装置。
5. 前記第２の検出手段は、複数の撮像カメラを含み、当該複数の撮像カメラにより撮像された画像データから車両ドア周辺部にある障害物を検出する、請求項２に記載の降車時における危険防止警告装置。
6. 警告手段は、音声で報知する報知手段を含む、請求項１に記載の降車時における危険防止警告装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１つに記載された降車時における危険防止警告装置と、当該危険防止警告装置による警告を音声または視覚の少なくとも一方で出力する出力手段を備えた、ナビゲーションシステム。

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